計算機(jī)基礎(chǔ)知識理論

1、計算機(jī)基礎(chǔ)知識一、計算機(jī)的發(fā)展與應(yīng)用 1.1 計算機(jī)的概念與發(fā)展1.1.1、內(nèi)容要點(diǎn)1、計算機(jī)工作原理：1）什么是計算機(jī)計算機(jī)（Computer）是一種能接收和存儲信息，并按照存儲在其內(nèi)部的程序（這些程序是人們意志的體現(xiàn)）對輸入的信息進(jìn)行加工、處理，然后把處理結(jié)果輸出的高度自動化的電子設(shè)備。2）計算機(jī)工作原理馮·諾依曼原理（又稱為存儲程序原理） （1）組成計算機(jī)的物理設(shè)備（硬件）包括運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備五部分； （2）所有程序和數(shù)據(jù)都以二進(jìn)制形式存儲在存儲器中； （3）計算機(jī)系統(tǒng)在程序控制下自動運(yùn)行。2、計算機(jī)的發(fā)展：1）計算機(jī)的發(fā)展：計算機(jī)從誕生發(fā)展到今天，已

2、經(jīng)經(jīng)歷了四個階段，現(xiàn)正向第五代過渡。見下表。計算機(jī)發(fā)展的四個階段代次起止年份所用電子元器件數(shù)據(jù)處理方式運(yùn)算速度應(yīng)用領(lǐng)域第一代19461957電子管（真空管）匯編語言、代碼程序幾千幾萬次/秒國防及高科技第二代19581964晶體管高級程序設(shè)計語言幾萬幾十萬次/秒工程設(shè)計、數(shù)據(jù)處理第三代19651970中、小規(guī)模集成電路結(jié)構(gòu)化、模塊化程序設(shè)計，實(shí)時控制幾十萬幾百萬次/秒工業(yè)控制、數(shù)據(jù)處理第四代1970今在規(guī)模、超大規(guī)模集成電路分時、實(shí)時數(shù)據(jù)處理，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)幾百萬上億條指令/秒工業(yè)、生活等各方面2）微型計算機(jī)的發(fā)展：上世紀(jì)70年代初，美國Intel公司等采用先進(jìn)的微電子技術(shù)將運(yùn)算器和控制器集成到一塊

3、芯片中，稱之為微處理器（MPU）。其發(fā)展大約經(jīng)歷了六個階段，如下表。微機(jī)的六個發(fā)展階段代次起止年份典型CPU數(shù)據(jù)位數(shù)主頻第一代19711973Intel 4004、80084位、8位1MHz第二代19731975Intel 80808位2MHz第三代19751978Intel 80858位25MHz第四代19781981Intel 808616位>5MHz第五代19811993Intel 80386、8048632位>25MHz第六代1993今Pentium系列64位60MHz2GHz3）我國計算機(jī)的發(fā)展情況我國的計算機(jī)事業(yè)始于20世紀(jì)50年代。1952年我國的第一個電子計算機(jī)科研

4、小組在中科院數(shù)學(xué)所內(nèi)成立。1960年，我國第一臺自行研制的通用電子計算機(jī)107機(jī)問世。1964年，我國研制了大型通用電子計算機(jī)119機(jī)，用于我國第一顆氫彈研制工作的計算任務(wù)。20世紀(jì)70年代以后，我國生產(chǎn)的計算機(jī)進(jìn)入了集成電路計算機(jī)時期。1974年，我國設(shè)計的DJS-130機(jī)通過了鑒定并投入批量生產(chǎn)。進(jìn)入20世紀(jì)80年代，我國又研制成功了巨型機(jī)。1982年，我國獨(dú)立研制成功了銀河I型巨型計算機(jī)，運(yùn)算速度為每秒1億次。1997年6月研制成功的銀河型巨型計算機(jī)，運(yùn)算速度為每秒130億次。這些機(jī)器的出現(xiàn)，標(biāo)志著我國的計算機(jī)技術(shù)水平踏上了一個新的臺階。1999年，銀河四代巨型機(jī)研制成功。 2000年，

5、我國自行研制成功高性能計算機(jī)“神威”，其主要技術(shù)指標(biāo)和性能達(dá)到國際先進(jìn)水平。我國成為繼美國、日本之后世界上第三個具備研制高性能計算機(jī)能力的國家。2005年4月18日，完全由我國科學(xué)界自行研發(fā)、擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的中國首款六十四位高性能通用CPU芯片CPU“龍芯二號”芯片正式發(fā)布。這款芯片性能經(jīng)檢測已達(dá)到英特爾“奔3”水平，比2002年9月28日發(fā)布的“龍芯一號”提高了10倍。3、計算機(jī)的特點(diǎn)：計算機(jī)是高度自動化的信息處理設(shè)備。主要特點(diǎn)有處理速度快、計算精度高、記憶能力強(qiáng)、可靠的邏輯判斷能力、可靠性高、通用性強(qiáng)。1）處理速度快：計算機(jī)的運(yùn)算速度用MIPS（每秒鐘執(zhí)行多少百萬條指令）來衡量。2）計算

6、精度高：數(shù)的精度主要由表示這個數(shù)的二進(jìn)制碼的位數(shù)決定。3）記憶能力強(qiáng)：存儲器能存儲大量的數(shù)據(jù)和計算機(jī)的程序。4）可靠的邏輯判斷能力：具有可靠的邏輯判斷能力是計算機(jī)的一個重要特點(diǎn)，是計算機(jī)能實(shí)現(xiàn)信息處理自動化的重要原因。5）可靠性高，通用性強(qiáng)。4、計算機(jī)的性能指標(biāo)：計算機(jī)的主要技術(shù)性能指標(biāo)有主頻、字長、內(nèi)存容量、存取周期、運(yùn)算速度及其他指標(biāo)。1）主頻（時鐘頻率）：是指計算機(jī)CPU在單位時間內(nèi)輸出的脈沖數(shù)。它在很大程度上決定了計算機(jī)的運(yùn)行速度。單位MHz。2）字長：是指計算機(jī)的運(yùn)算部件能同時處理的二進(jìn)制數(shù)據(jù)的位數(shù)。字長決定運(yùn)算精度。3）內(nèi)存容量：是指內(nèi)存貯器中能存貯的信息總字節(jié)數(shù)。通常以8個二進(jìn)制

7、位(bit)作為一個字節(jié)（Byte）。4）存取周期：存貯器連續(xù)二次獨(dú)立的“讀”或“寫”操作所需的最短時間，單位來納秒（ns,1ns=10-9s）。存儲器完成一次“讀”或“寫”操作所需的時間稱為存儲器的訪問時間（或讀寫時間）。5）運(yùn)算速度：是一個綜合性的指標(biāo)，單位為MIPS（每秒百萬條指令）。影響運(yùn)算速度的因素，主要是主頻和存取周期，字長和存儲容量也有影響。6）其他指標(biāo)：機(jī)器的兼容性（包括數(shù)據(jù)和文件的兼容、程序兼容、系統(tǒng)兼容和設(shè)備兼容）、系統(tǒng)的可靠性（平均無故障工作時間MTBF）、系統(tǒng)的可維護(hù)性（平均修復(fù)時間MTTR）、機(jī)器允許配置的外部設(shè)備的最大數(shù)目、計算機(jī)系統(tǒng)的漢字處理能力、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)及

8、網(wǎng)絡(luò)功能等、性能/價格比是一個綜合性評價計算機(jī)性能的指標(biāo)。5、計算機(jī)的發(fā)展趨勢：計算機(jī)的發(fā)展趨勢是智能化、巨型化、微型化、網(wǎng)絡(luò)化、多媒體化。1.2 計算機(jī)的類型1.2.1內(nèi)容要點(diǎn)計算機(jī)可按用途、規(guī)?；蛱幚韺ο蟮榷喾矫孢M(jìn)行劃分。1、按用途劃分，可分為：1）通用機(jī)：適用解決多種一般問題，該類計算機(jī)使用領(lǐng)域廣泛、通用性較強(qiáng)，在科學(xué)計算、數(shù)據(jù)處理和過程控制等多種用途中都能適應(yīng)。2）專用機(jī)：用于解決某個特定方面的問題，配有為解決某問題的軟件和硬件，如在生產(chǎn)過程自動化控制、工業(yè)智能儀表等專門應(yīng)用。2、按規(guī)模劃分，依據(jù)IEEE（美國電氣和電子工程師協(xié)會）的劃分標(biāo)準(zhǔn)，可分為：1）巨型機(jī) 也稱為超級計算機(jī)，在所

9、有計算機(jī)類型中價格最貴、功能最強(qiáng)、其浮點(diǎn)運(yùn)算速度最快。多用于戰(zhàn)略武器的設(shè)計、空間技術(shù)、石油勘探等領(lǐng)域。巨型機(jī)的研制水平、生產(chǎn)能力及其應(yīng)用程度，已成為衡量一個國家經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科學(xué)水平的重要標(biāo)志。2）小巨型機(jī) 是小型超級電腦或稱桌上型超級計算機(jī)，功能略低于巨型機(jī)，但價格僅巨型機(jī)十分之一。3）大型主機(jī) 或稱大型電腦，特點(diǎn)是大型、通用，具有很強(qiáng)的處理和管理能力，主要用于大銀行、大公司、規(guī)模較大的高校和科研院所。在計算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)邁進(jìn)和時代，仍有大型主機(jī)的生存空間。4）小型機(jī) 結(jié)構(gòu)簡單，可靠性高，成本較低，對于廣大中、小用戶，比昂貴的大型主機(jī)具有更大的吸引力。5）工作站 介于PC機(jī)和小型機(jī)之間的一種高檔機(jī)，其

10、運(yùn)算速度比微機(jī)快，且具有較強(qiáng)的聯(lián)網(wǎng)功能。主要用于特殊的專業(yè)領(lǐng)域，如圖像處理、計算機(jī)輔助設(shè)計等。6）微型機(jī) 或稱這PC機(jī)，以其設(shè)計先進(jìn)、軟件豐富、功能齊全、價格便宜等優(yōu)勢而擁有廣大的用戶。PC機(jī)除了臺式機(jī)，還有膝上型、筆記本、掌上型、手表型等。 3、按處理對象劃分，可分為1）數(shù)字計算機(jī)：計算機(jī)處理時輸入和輸出的數(shù)值都是數(shù)字量。2）模擬計算機(jī)：處理的數(shù)據(jù)對象直接為連續(xù)的電壓、溫度、速度等模擬數(shù)據(jù)。3）數(shù)字模擬混合計算機(jī)：輸入輸出既可是數(shù)字也可是模擬數(shù)據(jù)。1.3 計算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域1.3.1 知識要點(diǎn)計算機(jī)的應(yīng)用范圍，按其應(yīng)用特點(diǎn)可分為科學(xué)計算、信息處理、過程控制、計算機(jī)輔助系統(tǒng)、多媒體技術(shù)、計算機(jī)通

11、信、人工智能。1、科學(xué)計算：指計算機(jī)應(yīng)用于完成科學(xué)研究和工程技術(shù)中所提出的數(shù)學(xué)問題（數(shù)值計算）。一般要求計算機(jī)速度快、精度高，存儲容量相對大?？茖W(xué)計算是計算機(jī)最早的應(yīng)用方面。2、信息處理：信息處理主要是指非數(shù)值形式的數(shù)據(jù)處理，包括對數(shù)據(jù)資料的收集、存儲、加工、分類、排序、檢索和發(fā)布等一系列工作。信息處理包括辦公自動化（OA）、企業(yè)管理、情報檢索、報刊編排處理等。特點(diǎn)是要處理的原始數(shù)據(jù)量大，而算術(shù)運(yùn)算較簡單，有大量的邏輯運(yùn)算與判斷，結(jié)果要求以表格或文件形式存儲、輸出。要求計算機(jī)的存儲容量大，速度則不怎么要求。信息處理目前應(yīng)用最廣，占所有應(yīng)用的80左右。3、過程控制：把計算機(jī)用于科學(xué)技術(shù)、軍事領(lǐng)域

12、、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各個領(lǐng)域的過程控制。且計算機(jī)控制系統(tǒng)中，需有專門的數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換設(shè)備和模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換設(shè)備（稱為D/A轉(zhuǎn)換和A/D轉(zhuǎn)換）。由于過程控制一般都是實(shí)時控制，有時對計算機(jī)速度的要求不高，但要求可靠性高、響應(yīng)及時。4、計算機(jī)輔助系統(tǒng)：有計算機(jī)輔助教學(xué)（CAI）、計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）、計算機(jī)輔助制造（CAM）、計算機(jī)輔助測試（CAT）、計算機(jī)集成制造（CIMS）等系統(tǒng)。5、多媒體技術(shù)：把數(shù)字、文字、聲音、圖形、圖像和動畫等多種媒體有機(jī)組合起來，利用計算機(jī)、通信和廣播電視技術(shù)，使它們建立起邏輯聯(lián)系，并能進(jìn)行加工處理（包括對這些媒體的錄入、壓縮和解壓縮、存儲、顯示和傳輸?shù)龋┑募夹g(shù)。目前多媒體計算

13、機(jī)技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域正在不斷拓寬，除了知識學(xué)習(xí)、電子圖書、商業(yè)及家庭應(yīng)用外，在遠(yuǎn)程醫(yī)療、視頻會議中都得到了極大的推廣。6、計算機(jī)通信：是計算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展將處在不同地域的計算機(jī)用通訊線路連接起來，配以相應(yīng)的軟件，達(dá)到資源共享的目的。7、人工智能：研究解釋和模擬人類智能、智能行為及其規(guī)律的一門學(xué)科。其主要任務(wù)是建立智能信息處理理論，進(jìn)而設(shè)計可以展現(xiàn)某些近似于人類智能行為的計算系統(tǒng)。人工智能學(xué)科包括：知識工程、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識別、自然語言處理、智能機(jī)器人和神經(jīng)計算等多方面的研究。1.4 計算機(jī)安全使用與病毒防治1.4.1內(nèi)容要點(diǎn)1、計算機(jī)病毒的概述1）計算機(jī)病毒的特性

14、 病毒是一種程序，所以它具有程序的所有特性，除此之外，它還具有隱蔽性、潛伏性、傳染性和破壞性。病毒通常的擴(kuò)展途徑是將自身的具有破壞性的代碼復(fù)制到其他有用代碼中，它的傳播是以計算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行及讀寫磁盤為基礎(chǔ)的。2）病毒的分類病毒按其危害程度，分為良性病毒和惡性病毒；按其侵害的對象來分，可以分為引導(dǎo)型、文件型、復(fù)合型和網(wǎng)絡(luò)型等。 3）病毒的傳播途徑 在計算機(jī)應(yīng)用的早期，軟盤是傳播病毒的最主要方式，隨著網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，軟盤趨于淘汰，網(wǎng)絡(luò)這個載體給病毒的傳播插上了翅膀。據(jù)統(tǒng)計，通過網(wǎng)絡(luò)郵件系統(tǒng)附件傳播的病毒超過病毒傳播總途徑的60%。繼“CIH”病毒之后，又相繼出現(xiàn)了“羅密歐與朱麗葉”、“智能病毒”、

15、“震蕩波”等新型網(wǎng)絡(luò)病毒。 4）病毒的危害減少存儲器的可用空間，占用CPU時間；破壞存儲器中的數(shù)據(jù)信息和網(wǎng)絡(luò)中的各項(xiàng)資源；破壞系統(tǒng)I/O功能；破壞文件系統(tǒng)，毀滅系統(tǒng)軟件，甚至危及硬件，等等。2、計算機(jī)病毒的預(yù)防 預(yù)防計算機(jī)病毒要注意以下幾個環(huán)節(jié)：1）創(chuàng)建緊急引導(dǎo)盤和最新緊急修復(fù)盤。2）使用外來磁盤或其他機(jī)器的文件時，要先殺毒再使用。3）對不需要寫操作的磁盤進(jìn)行寫保護(hù)。4）為計算機(jī)安裝病毒檢測軟件，定期清查病毒，并注意及時升級。5）為計算機(jī)安裝專門用于防毒、殺毒的病毒防火墻或防護(hù)卡。6）在上網(wǎng)時，盡量減少可執(zhí)行代碼交換，能脫網(wǎng)工作時盡量脫網(wǎng)工作。 3、病毒的檢測與消除1）病毒的檢測病毒潛伏在計算

16、機(jī)中，不被激發(fā)，是很難得被發(fā)現(xiàn)的，因此要仔細(xì)觀察系統(tǒng)的異?，F(xiàn)象。一般計算機(jī)出現(xiàn)異常，首先判斷是否是計算機(jī)硬件造成的，如果硬件系統(tǒng)正常，則應(yīng)該考慮是否感染了計算機(jī)病毒。如果安裝在計算機(jī)中的病毒檢測軟件或硬件檢測到病毒后，就應(yīng)該立即采取相應(yīng)的措施。2）病毒的清除 對病毒的清除一般使用殺毒軟件來進(jìn)行。殺毒軟件的作用原理與病毒的作用原理正好相反，可以同時清除幾千種病毒，且對計算機(jī)中的數(shù)據(jù)沒有影響。常見的殺病毒軟件有KV3000、諾頓、瑞星、金山毒霸等。4、計算機(jī)安全使用常識 1）使用符合額定電壓的電源。電壓高于額定電壓會燒毀硬件，低于額定電壓計算機(jī)不能正常啟動或系統(tǒng)運(yùn)行不正常，甚至也會燒毀硬件。2）正

17、確開關(guān)計算機(jī)。正確的開機(jī)方法是：先開外設(shè)（顯示器、打印機(jī)等），再開主機(jī)。正確的關(guān)機(jī)方法是：先關(guān)主機(jī)，再關(guān)外設(shè)。還應(yīng)避免頻繁地開關(guān)計算機(jī)，以防止電子元件被擊穿。3）計算機(jī)的使用環(huán)境。要注意計算機(jī)使用的溫度、濕度和衛(wèi)生環(huán)境，以避免計算機(jī)內(nèi)部元件過快老化或燒毀，使用時還應(yīng)注意保持計算機(jī)的平穩(wěn)，以免損壞硬盤。4）經(jīng)常備份數(shù)據(jù)。重要的數(shù)據(jù)和文件要經(jīng)常進(jìn)行備份，防止由于硬盤損壞或病毒破壞而造成的損失。5）定期清查病毒，不使用盜版軟件。6）設(shè)置安全權(quán)限和密碼，并定期更改密碼，對于來歷不名的軟件不要運(yùn)行，防止黑客的入侵。 二、計算機(jī)操作系統(tǒng)與基本配置1.5 操作系統(tǒng)的概念與分類1.5.1 內(nèi)容要點(diǎn)1、操作系統(tǒng)

18、的概念操作系統(tǒng)是方便用戶管理和控制計算機(jī)系統(tǒng)資源的系統(tǒng)軟件，是最重要、最基本的系統(tǒng)軟件?？煽闯墒怯嬎銠C(jī)硬件的第一級擴(kuò)充。操作系統(tǒng)是計算機(jī)用戶和計算機(jī)硬件（物理設(shè)備）的接口，用戶只有通過操作系統(tǒng)才能使用計算機(jī)，所有應(yīng)用程序必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運(yùn)行。計算機(jī)系統(tǒng)資源包括硬件資源（CPU、存儲器、外部設(shè)備等）和軟件資源（各種系統(tǒng)程序、應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)文件）。2、操作系統(tǒng)的發(fā)展1）初級階段（20世紀(jì)50年代60年代）此一階段主要使用機(jī)器代碼和匯編程序，沒有真正的操作系統(tǒng)，完成操作系統(tǒng)功能的是監(jiān)控程序。監(jiān)控程序負(fù)責(zé)初級計算機(jī)的系統(tǒng)管理和控制。2）起步階段（20世紀(jì)60年代70年代）此一階段出現(xiàn)了大量的

19、高級語言編譯程序、工具軟件，同時出現(xiàn)了操作系統(tǒng)。此時的操作系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是一個大規(guī)模的程序集合，可以有效地幫助用戶完成系統(tǒng)管理工作。3）成熟階段（20世紀(jì)70年代現(xiàn)在）以1974年產(chǎn)生的C語言為標(biāo)志的一批成熟的標(biāo)準(zhǔn)化、結(jié)構(gòu)化高級語言開始流行，以此為工具開發(fā)的各類操作系統(tǒng)開始出現(xiàn)。操作系統(tǒng)完全進(jìn)入成熟期是在上世紀(jì)八十年代。操作系統(tǒng)的設(shè)計逐漸趨向集成化、標(biāo)準(zhǔn)化、大型綜合化。3、操作系統(tǒng)的主要作用主要作用有三個，一是提供方便友好的用戶界面，二是提高系統(tǒng)資源的利用，三是提供軟件開發(fā)的運(yùn)行環(huán)境。4、操作系統(tǒng)基本功能操作系統(tǒng)一般應(yīng)具有CPU管理、存儲管理、外部設(shè)備管理、文件管理、作業(yè)管理等五個方面的功能。5、

20、操作系統(tǒng)分類1）按使用環(huán)境可分為批處理、分時、實(shí)時操作系統(tǒng)。2）按用戶數(shù)目可分為單用戶（單任務(wù)、多任務(wù)）、多用戶、單機(jī)、多機(jī)系統(tǒng)。3）按硬件結(jié)構(gòu)可分為網(wǎng)絡(luò)、分布式、并行、和多媒體操作系統(tǒng)等。這樣的分類僅限于宏觀上的。因操作系統(tǒng)具有很強(qiáng)的通用性，具體使用哪一種操作系統(tǒng)，要視硬件環(huán)境和用戶的需求而定。而在實(shí)際應(yīng)用中，人們常又采取以下的分類方法，一般可分為批處理操作系統(tǒng)、分時操作系統(tǒng)、實(shí)時操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)和分布式操作系統(tǒng)。1）批處理操作系統(tǒng)：在計算機(jī)系統(tǒng)中能支持同時運(yùn)行多個相互獨(dú)立的用戶程序的操作系統(tǒng)。2）分時操作系統(tǒng)：把計算機(jī)的系統(tǒng)資源（尤其是CPU時間）進(jìn)行時間上的分割，每個時間段稱為一個

21、時間片，每個用戶依次輪流使用時間片，實(shí)現(xiàn)多個用戶分享同一臺主機(jī)的操作系統(tǒng)。分時系統(tǒng)的基本特征：多路性、獨(dú)立性、交互性、及時性。3）實(shí)時操作系統(tǒng)：能對隨機(jī)發(fā)生的外部事件作出及時的響應(yīng)并對其進(jìn)行處理的操作系統(tǒng)。實(shí)時系統(tǒng)用于控制實(shí)時過程，它主要包括實(shí)時過程控制和實(shí)時信息處理兩種系統(tǒng)。其特點(diǎn)是：對外部事件的響應(yīng)十分及時、迅速；系統(tǒng)可靠性高。實(shí)時系統(tǒng)一般都是專用系統(tǒng)，它為專門的應(yīng)用而設(shè)計。4）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)：使網(wǎng)絡(luò)上各計算機(jī)能方便而有效地共享網(wǎng)絡(luò)資源，為網(wǎng)絡(luò)用戶提供所需的各種服務(wù)的軟件和有關(guān)協(xié)議的集合。5）分布式操作系統(tǒng)：分布式系統(tǒng)是以計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的，它的基本特征是處理上的分布，即功能和任務(wù)的分布。分

22、布式操作系統(tǒng)的所有系統(tǒng)任務(wù)可在系統(tǒng)中任何處理機(jī)上運(yùn)行，自動實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)范圍內(nèi)的任務(wù)分配并自動調(diào)度各處理機(jī)的工作負(fù)載。1.6 操作系統(tǒng)常用術(shù)語與功能1.6.1 內(nèi)容要點(diǎn)1、指令和指令系統(tǒng)1）指令：指令是讓計算機(jī)完成某個操作發(fā)出的命令。它是由操作碼、地址碼兩部分組成的一串二進(jìn)制數(shù)碼。操作碼規(guī)定了操作的類型，即進(jìn)行什么樣的操作；地址碼規(guī)定了要操作的數(shù)據(jù)（操作對象）存放在什么地址中，以及操作結(jié)果存放到哪個地址中去。2）指令系統(tǒng)：指認(rèn)系統(tǒng)是指機(jī)器所具有的全部指令的集合。它反映了計算機(jī)所擁有的基本功能。復(fù)雜指令系統(tǒng)(CISC)：不斷的增加指令系統(tǒng)中的指令，增加指令復(fù)雜性及其功能，即增加新的指令來代替可由多條

23、簡單指令組合完成的功能，如現(xiàn)用PC機(jī)中MMX多媒體擴(kuò)展指令等。以此來提高計算機(jī)系統(tǒng)的性能。簡化指令系統(tǒng)(RISC)：其基本思想為簡單的指令能執(zhí)行得更快以及指令系統(tǒng)只需由使用頻率高的指令組成。2、程序和源程序1）程序：程序是為完成一個的完整的任務(wù)，計算機(jī)必須執(zhí)行的一系列指令的有序集合。2）源程序：用戶為解決問題而使用匯編語言或高級語言編制的程序。3）目標(biāo)程序：由二進(jìn)制代碼組成的程序，或者說將源程序經(jīng)匯編或編譯翻譯而成的機(jī)器代碼程序。3、單任務(wù)和多任務(wù)、單用戶和多用戶1）單任務(wù)：在某一時間只允許打開和執(zhí)行一個應(yīng)用程序。2）多任務(wù)：在某一時間允許打開和執(zhí)行多個應(yīng)用程序，前后臺程序并行工作。3）單用戶

24、：微型計算機(jī)中廣泛使用的操作系統(tǒng)，最主要的特點(diǎn)是在同一段時間僅能為一個用戶提供服務(wù)。4）多用戶：同時面向多個用戶，使系統(tǒng)資源同時為多個用戶所共享。4、文件和文件夾1）文件：文件是具有名字的、存儲于外存的一組組相關(guān)信息的集合。2）文件名：在一特定的操作系統(tǒng)下，一個文件有且只有一個標(biāo)記，稱為文件全名，簡稱文件名。文件全名由盤符、路徑、主文件名（往往簡稱文件名）和擴(kuò)展名4部分組成。其格式為：盤符:路徑<文件名>.擴(kuò)展名在不同的操作系統(tǒng)中，都有一些字符不可用作文件名字符。見下表。操作系統(tǒng)不可用字符（半角英文字符）備注MS-DOS*（星號）?（問號）/（斜線）（反斜線）注：操作系統(tǒng)自定義的設(shè)

25、備文件名不可單獨(dú)用作磁盤文件的主文件名。|（管道符）.（句點(diǎn)）,（逗號）;（分號）:（冒號）+（加號）=（等號）&（和號）（左右方括號）()（左右圓括號）<>（左右尖括號）（尖號）"（雙引號）（空格）Win98/2000*（星號）?（問號）/（斜線）（反斜線）|（管道符）:（冒號）<>（左右尖括號）"（雙引號）常用設(shè)備文件名CON：標(biāo)準(zhǔn)輸入/輸出設(shè)備（輸入指代鍵盤，輸出指代顯示器）PRN、LPT1、LPT2、LPT3：并行口（PRN = LPT1）AUX、COM1、COM2、COM3、COM4：串行口（AUX = COM1）NUL：空設(shè)備、虛

26、擬設(shè)備（每個子目錄下自動產(chǎn)生一空設(shè)備文件）3）通配符（廣義字符）在MS-DOS一般和Windows操作系統(tǒng)下，可使用下列廣義字符。·*：代表任意個任意合法字符；·?：代表一個任意合法字符。4）文件分類：見下表文 件 分 類文件設(shè)備文件CON：標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出設(shè)備（輸入指代鍵盤，輸出指代顯示器）PRN、LPT1、LPT2、LPT3：并行口（PRN = LPT1）AUX、COM1、COM2、COM3、COM4：串行口（AUX = COM1）NUL：空設(shè)備、虛擬設(shè)備（每個子目錄下自動產(chǎn)生一空設(shè)備文件）磁盤文件（因分類標(biāo)準(zhǔn)不同，有多種不同的分類方式）程序文件.COM、.EXE、.BAT

27、等數(shù)據(jù)文件除程序文件外的所有文件二進(jìn)制文件文件中包含二進(jìn)制代碼文本文件由純文本字符構(gòu)成，如.TXT等批處理文件.BAT可執(zhí)行文件.EXE命令文件.COM幫助文件.HLP系統(tǒng)文件.SYS備份文件.BAKFOX程序文件.PRG5）文件目錄（文件夾）操作系統(tǒng)為便于管理磁盤上的文件，把文件名集中存放在磁盤的一個特定位置，此特定位置被稱為目錄（即文件夾）。6）根文件夾（根目錄）作磁盤格式化化時在每個磁盤上建立的唯一的磁盤總目錄，即為磁盤根文件夾（根目錄），根目錄又叫主目錄或系統(tǒng)目錄。7）樹形目錄結(jié)構(gòu)在根文件夾下建立多個子文件夾，每個子文件夾中又可建立下級子文件夾，從而形成類似一個倒懸的樹狀結(jié)構(gòu)。即為樹形

28、目錄結(jié)構(gòu)。在每個文件夾中，均可有文件和下級文件夾，但同一個文件夾中不允許存在同名的文件或文件夾。但文件下不能再建立文件或文件夾，即文件在樹形目錄結(jié)構(gòu)中是最下級單位。8）路徑目錄的字符表示，是一串用左斜線（）相互隔開的一組文件夾名，用來標(biāo)識文件和文件夾所屬的文件夾（位置）。如F盤TXT文件夾下的YUI文件夾下的文件IOP.DOC可表示為F:TXTYUIIOP.DOC。相對于前面所述文件標(biāo)記而言，盤符為F:，路徑為TXTYUI，文件名為IOP.DOC。在路徑最左邊的左斜線（）被認(rèn)為是根文件夾，其余的左斜線（）是分隔符，表示前后具有隸屬關(guān)系。如F:TXTYUIIOP.DOC，表示IOP.DOC在YU

29、I文件夾下，YUI文件夾在文件夾TXT下，而TXT文件夾在F盤根文件夾下。注意：在Windows系統(tǒng)的“我的電腦”或“資源管理器”中，最上層文件夾為“桌面”；而在DOS系統(tǒng)中，最上層文件夾是每個磁盤的根目錄。9）絕對路徑和相對路徑以根文件夾（“”）開始的路徑名，為絕對路徑。如C:WINDOWSGBK.TXT不以根文件夾（“”）開始的路徑名，為相對路徑。如C:WINDOWSGBK.TXT5、硬盤的準(zhǔn)備1）磁盤的準(zhǔn)備工作：低級格式化（硬盤初始化、物理格式化）、硬盤分區(qū)、高級格式化（邏輯格式化）。2）低級格式化：作用是把新盤（盲盤）劃分磁道和扇區(qū)，并在每一個扇區(qū)存放地址的區(qū)域（地址場）標(biāo)上地址信息。

30、硬盤低級格式化操作由廠家在出廠前進(jìn)行，除非出現(xiàn)介質(zhì)缺陷或地址場被破壞，一般無需用戶進(jìn)行。硬盤低級格式化將徹底破壞硬盤中原有信息，應(yīng)慎重使用，使用前切記進(jìn)行數(shù)據(jù)備份（對使用過的硬盤）。 硬盤低級格式化一般使用廠家提供的低級格式化程序或?qū)Ｓ霉ぞ哕浖?）硬盤分區(qū)硬盤分區(qū)的目的是為不同的操作系統(tǒng)或不同用途開辟獨(dú)立的工作區(qū)域。每個區(qū)域稱為一個分區(qū)，建立分區(qū)的過程也叫硬盤分區(qū)。硬盤分區(qū)將破壞硬盤原有信息，應(yīng)慎重使用，使用前注意數(shù)據(jù)備份（對使用過的硬盤）。硬盤分區(qū)一般可使用MS-DOS或Windows95/98提供的FDISK分區(qū)程序，也可使用Windows2000/XP的“計算機(jī)管理”中的“磁盤管理”程

31、序。硬盤分區(qū)包括建立主分區(qū)、建立擴(kuò)展分區(qū)、分配邏輯驅(qū)動器（邏輯分區(qū)）、刪除分區(qū)、設(shè)置活動分區(qū)等。對于MS-DOS和Windows系統(tǒng)，僅有活動分區(qū)才能正常引導(dǎo)操作系統(tǒng)。4）高級格式化格式化的目的是初始化磁盤文件分配表和文件根目錄區(qū)，并初始化磁盤結(jié)構(gòu)參數(shù)表。硬盤高級格式化同樣會破壞硬盤原有信息，應(yīng)慎重使用。使用前應(yīng)注意數(shù)據(jù)備份。1.7 CPU、主板及存儲器1.7.1 內(nèi)容要點(diǎn)1、計算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成1）計算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成一個完整的計算機(jī)系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)。沒有軟件的計算機(jī)系統(tǒng)稱為裸機(jī)。2）硬件系統(tǒng)硬件系統(tǒng)是指構(gòu)成計算機(jī)的物理設(shè)備，它是計算機(jī)軟件運(yùn)行的基礎(chǔ)。從計算機(jī)的外觀看，它是由主機(jī)、顯示器、鍵盤

32、和鼠標(biāo)等幾個部分組成。具體是由五大功能部件組成，即運(yùn)算器、控制器、存儲器、輸入設(shè)備和輸出設(shè)備。這五大功能部件相互配合，協(xié)同工作。其中，運(yùn)算器和控制器集成在一片或幾片大規(guī)?；虺笠?guī)模集成電路中，稱之為中央處理器(CPU)。硬件系統(tǒng)采用總線結(jié)構(gòu)，各個部件之間通過總線相連構(gòu)成一個統(tǒng)一的整體。3）計算機(jī)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖讀取指令輸入設(shè)備 控制器 運(yùn)算器 存儲器 輸出設(shè)備 數(shù)據(jù)流控制流計算機(jī)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖4）軟件系統(tǒng)計算機(jī)軟件由程序和有關(guān)的文檔組成。程序是指令序列的符號表示，文檔是軟件開發(fā)過程中建立的技術(shù)資料。程序是軟件的主體，一般保存在存儲介質(zhì)(如軟盤、硬盤和光盤)中，以便在計算機(jī)上使用。文檔對于

33、使用和維護(hù)軟件尤其重要，隨著軟件產(chǎn)品發(fā)布的文檔主要是使用手冊，其中包含了該軟件產(chǎn)品的功能介紹、運(yùn)行環(huán)境要求、安裝方法、操作說明和錯誤信息說明等。計算機(jī)軟件按用途可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。系統(tǒng)軟件是管理、監(jiān)控和維護(hù)計算機(jī)資源的軟件，是用來擴(kuò)大計算機(jī)的功能、提高計算機(jī)的工作效率、方便用戶使用計算機(jī)的軟件，人們借助于軟件來使用計算機(jī)。系統(tǒng)軟件是計算機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)不可缺少的，一般由計算機(jī)生產(chǎn)廠家或?qū)ｉT的軟件開發(fā)公司研制，出廠時寫入ROM芯片或存入磁盤(供用戶選購)。系統(tǒng)軟件主要分為操作系統(tǒng)軟件(軟件的核心)、各種語言處理程序和各種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)3類。應(yīng)用軟件是指為解決計算機(jī)各類問題而編寫的程序。它又可分為

34、應(yīng)用軟件包與用戶程序。5）計算機(jī)語言機(jī)器語言：由二進(jìn)制代碼組成，計算機(jī)唯一能直接識別和執(zhí)行的計算機(jī)語言。由機(jī)器語言編寫或組成的程序稱為目標(biāo)程序。匯編語言：采用助記符方式，和機(jī)器語言一樣面向機(jī)器編程。由匯編語言編寫的程序?yàn)閰R編源程序，計算機(jī)不能識別和執(zhí)行，必須經(jīng)過匯編程序翻譯生成目標(biāo)程序后才能識別和執(zhí)行。高級語言：采用接近自然語言的方式。由高級語言編寫的程序?yàn)楦呒壵Z言源程序或源程序。計算機(jī)不能直接識別和執(zhí)行，須翻譯為由二進(jìn)制代碼組成的目標(biāo)代碼才能識別和執(zhí)行。計算機(jī)處理高級語言源程序有兩種方式：解釋方式和編譯方式。解釋方式：對源程序的語句翻譯一條為目標(biāo)代碼后，執(zhí)行一條，不生成完整的目標(biāo)程序。編譯方

35、式：將源程序全部翻譯為目標(biāo)代碼生成完整的目標(biāo)程序后再執(zhí)行。6）計算機(jī)系統(tǒng)的組成圖計算機(jī)系統(tǒng)的組成圖2、CPU（中央處理器）中央處理器(CPU)是整臺計算機(jī)的核心部件。它主要由控制器和運(yùn)算器組成，是采用大規(guī)模集成電路工藝制成的芯片，又稱為微處理器芯片。1）運(yùn)算器又稱為算術(shù)邏輯單元(ALU)。它是計算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行加工處理的部件，包括算術(shù)運(yùn)算(加、減、乘、除等)和邏輯運(yùn)算(與、或、非、異或比較等)。2）控制器負(fù)責(zé)從存儲器中取出指令，對指令進(jìn)行譯碼，并根據(jù)指令的要求，按時間的先后順序向各部件發(fā)出控制信號，保證各部件協(xié)調(diào)一致地工作，一步一步地完成各種操作。控制器主要由指令寄存器、譯碼器、程序計數(shù)器和操作

36、控制器等組成。計算機(jī)的所有工作都要通過CPU來協(xié)調(diào)處理，而CPU芯片的型號直接決定著計算機(jī)檔次的高低?，F(xiàn)在生產(chǎn)CPU芯片的廠家主要有Intel和AMD。目前，計算機(jī)中的CPU大多使用Intel公司的Pentium 和Pentium 4，而AMD公司出產(chǎn)的CPU和Intel公司生產(chǎn)的賽揚(yáng)CPU則以價格低、性能好而占領(lǐng)了低端市場。隨著CPU型號的不斷更新，計算機(jī)的性能也在不斷提高，形成了不同檔次的計算機(jī)。衡量CPU的指標(biāo)主要有：CPU型號（字長）、主頻和外頻。一般主頻和外頻值越大，CPU性能越高。3、主板主機(jī)板也稱為主板。它是計算機(jī)內(nèi)最大的一塊集成電路板，也是最主要的部件之一。主板的質(zhì)量決定著計算

37、機(jī)的質(zhì)量。衡量主板性能的指標(biāo)，主要是主板芯片組，目前主板上配置的芯片組主要為Intel公司的Intel系列和我國臺灣省威盛公司的VIA系列。不同的主板應(yīng)配置不同的CPU。4、存儲器微機(jī)的存儲器分為內(nèi)存儲器（主存）和外存儲器（輔存）。內(nèi)存儲器最突出的特點(diǎn)是存取速度快，但是容量小、價格貴；外存儲器的特點(diǎn)是容量大、價格低，但是存取速度慢。內(nèi)存儲器用于存放那些立即要用的程序和數(shù)據(jù)；外存儲器用于存放暫時不用的程序和數(shù)據(jù)，它只能與內(nèi)存交換信息，不能被計算機(jī)系統(tǒng)中的其它部件直接訪問。內(nèi)存儲器和外存儲器之間常常頻繁地交換信息。1）內(nèi)存儲器：內(nèi)存儲器簡稱內(nèi)存，用來存放當(dāng)前計算機(jī)運(yùn)行所需要的程序和數(shù)據(jù)。內(nèi)存容量的

38、大小是衡量計算機(jī)性能的主要指標(biāo)之一。目前，計算機(jī)的內(nèi)存儲器是由半導(dǎo)體器件構(gòu)成的。從使用功能上分為：隨機(jī)存儲器(Random Access Memory，簡稱RAM)，又稱為讀寫存儲器；只讀存儲器(Read Only Memory，簡稱ROM)；在386以上微機(jī)系統(tǒng)中，還有高速緩沖存儲器（Cache）。下表列出了不同類型、不同用途的內(nèi)存儲器。內(nèi)存儲器類型特    點(diǎn)用    途隨機(jī)存儲器(RAM)動態(tài)隨機(jī)存儲器(Dynamic RAM)可以讀出，也可以寫入；讀出時并不損壞原來存儲的內(nèi)容，只有寫入時才修改原來所存儲的內(nèi)容；斷電后，存儲內(nèi)容

39、立即消失，即具有易失性在主板上的隨機(jī)存儲器，也稱為主存，一般采用DRAM。主板上一般配有3個或4個內(nèi)存插槽，每個內(nèi)存插槽可用來插入一根內(nèi)存條，一根內(nèi)存條的引腳目前多為128芯，容量一般為128MB或256MB 靜態(tài)隨機(jī)存儲器(Static RAM)只讀存儲器(ROM)可編程只讀存儲器（PROM）ROM上面存儲的信息都具有永久保存的優(yōu)點(diǎn)，不會因斷電而丟失。只讀存儲器上面存儲的信息可以隨機(jī)讀出，但不可以隨機(jī)寫入ROM一般用來存放專用的固定程序和數(shù)據(jù)。在主板上都裝有ROM，在它里面固化了一個基本輸入/輸出系統(tǒng)，稱為BIOS。主要作用是完成對系統(tǒng)的加電自檢、系統(tǒng)中各功能模塊的初始化，以及引導(dǎo)操作系統(tǒng)可

40、擦除可編程只讀存儲器（EPROM）電可擦除可編程只讀存儲器（EEPROM）高速緩沖存儲器(Cache)CPU內(nèi)部Cache(L1  Cache)高速緩沖存儲器的特點(diǎn)是速度比RAM存儲器更快，屬于可讀寫的存儲器，位于CPU和RAM存儲器之間主要用來作為CPU和RAM之間的一個緩沖，以緩解高速CPU與普通速度RAM之間的速率差，從而提高計算機(jī)的整體性能CPU外部Cache(L2 Cache)2）外存儲器外存儲器主要有磁盤存儲器、磁帶存儲器和光盤存儲器。磁盤是最常用的外存儲器，通常分軟磁盤和硬磁盤兩類。目前，常用的外存儲器有軟盤、硬盤和光盤存儲器。它們和內(nèi)存一樣，存儲容量也是以字節(jié)為基本單

41、位的。·軟磁盤存儲器：軟磁盤是用柔軟的聚酯材料制成圓形底片，在兩個表面涂有磁性材料。信息在磁盤上是按磁道和扇區(qū)的型式來存放的。磁道即磁盤上的一組同心圓環(huán)形的信息記錄區(qū)，它們由外向內(nèi)編號，一般為079道。每條磁道被劃成相等的區(qū)域，稱為扇區(qū)。一般每磁道有9個扇區(qū)、15個扇區(qū)或18個扇區(qū)。每個扇區(qū)的容量為512B。一個軟盤的存儲容量可由下面的公式算出：軟盤總?cè)萘看诺罃?shù)×扇區(qū)數(shù)×扇區(qū)字節(jié)數(shù)(512B)×磁盤面數(shù)(2面)例：3.5英寸軟盤有80個磁道，每條磁道18個扇區(qū)，每個扇區(qū)512B，共有兩面，則其存儲容量為：軟盤容量80×18×512&#

42、215;21 474 560B1440KB（約為1.44MB）扇區(qū)是軟盤(或硬盤)的基本存儲單元，每個扇區(qū)記錄一個數(shù)據(jù)塊，數(shù)據(jù)塊中的數(shù)據(jù)按順序存取。扇區(qū)也是磁盤操作的最小可尋址單位，與內(nèi)存進(jìn)行信息交換是以扇區(qū)為單位進(jìn)行的。使用軟磁盤應(yīng)注意防磁、防潮、防污(灰塵和手摸)、防丟信息(寫保護(hù)和勤備份)和防病毒(常加寫保護(hù)，不使用來歷不明的軟磁盤)。·硬磁盤存儲器：硬磁盤是由涂有磁性材料的鋁合金圓盤組成的，通常采用溫徹斯特技術(shù)，即把磁頭、盤片及執(zhí)行機(jī)構(gòu)都密封在一個整體內(nèi)，與外界隔絕。這種硬盤也稱為溫徹斯特盤。硬盤的兩個主要性能指標(biāo)是硬盤的平均尋道時間和內(nèi)部傳輸速率。一般來說，轉(zhuǎn)速越高的硬盤尋

43、道的時間越短，而且內(nèi)部傳輸速率也越高，不過內(nèi)部傳輸速率還受硬盤控制器的Cache影響。硬盤每個存儲表面被劃分成若干個磁道(不同硬盤磁道數(shù)不同)，每個磁道被劃分成若干個扇區(qū)(不同的硬盤扇區(qū)數(shù)不同)。每個存儲表面的同一磁道形成一個圓柱面，稱為柱面，柱面是硬盤的一個常用指標(biāo)。硬盤的存儲容量計算公式為：存儲容量磁頭數(shù)×柱面數(shù)×每扇區(qū)字節(jié)數(shù)×扇區(qū)數(shù)。例：某硬盤有磁頭數(shù)15個，磁道數(shù)(柱面數(shù))8894個，每道63扇區(qū)，每扇區(qū)512B，則其存儲容量為：15×8894×512×634.3GB。使用硬盤應(yīng)注意避免頻繁開關(guān)機(jī)器電源，應(yīng)使其處于正常的溫度和

44、濕度、無振動、電源穩(wěn)定的良好環(huán)境。硬盤驅(qū)動器采用了密封型空氣循環(huán)方式和空氣過濾裝置，不得擅自拆卸。·光盤存儲器光盤指的是利用光學(xué)方式進(jìn)行信息存儲的圓盤。光盤存儲器可分成CD-ROM和CD-R兩種。CD-ROM，即Compact Disc-Read Only Memory，是只讀型光盤，這種光盤的盤片是由生產(chǎn)廠家預(yù)先將數(shù)據(jù)或程序?qū)懭氲?，出廠后用戶只能讀取，而不能寫入或修改。CD-R是指CD-Recordable，即一次性可寫入光盤，但必須在專用的光盤刻錄機(jī)中進(jìn)行。通常光盤刻錄機(jī)既可以作刻錄機(jī)用，也可讀取普通的CD-ROM盤片。它的讀盤速度為6X或8X，而刻錄時為2X或4X。CD-R光盤

45、的容量一般為650MB。1.8 輸入輸出設(shè)備的功能與技術(shù)指標(biāo)1.8.1 知識要點(diǎn)1、輸入設(shè)備輸入設(shè)備指的是將外界信息(數(shù)據(jù)、程序、命令及各種信號)送入計算機(jī)的設(shè)置。計算機(jī)常用輸入設(shè)備為鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀等。1）鍵盤：鍵盤是人們向計算機(jī)輸入信息的最主要設(shè)備，各種程序和數(shù)據(jù)都可以通過鍵盤輸入到計算機(jī)中。鍵盤通過鍵盤連線插入主板上的鍵盤接口與主機(jī)相連。目前，計算機(jī)上常用的鍵盤有101鍵和104鍵。2）鼠標(biāo)：鼠標(biāo)是計算機(jī)不可缺少的標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備。隨著Windows圖形操作界面的流行，很多命令和要求已基本上不需要再用鍵盤輸入，只要操作鼠標(biāo)的左鍵或右鍵即可。鼠標(biāo)移動方便、定位準(zhǔn)確，這使人們操作電腦變得更加輕

46、松自如。目前使用的鼠標(biāo)，根據(jù)其工作原理可分為機(jī)械鼠標(biāo)、光學(xué)鼠標(biāo)和光學(xué)機(jī)械鼠標(biāo)3種。鼠標(biāo)還可以根據(jù)外形分為兩鍵鼠標(biāo)、三鍵鼠標(biāo)、滾軸鼠標(biāo)和感應(yīng)鼠標(biāo)。3）掃描儀：掃描儀是一種圖形、圖像專用輸入設(shè)備。利用它可以將圖形、圖像、照片、文本從外部環(huán)境輸入到計算機(jī)中。如果是文本文件，掃描后需要用文字識別軟件(例如清華紫光漢字識別系統(tǒng)、尚書漢字識別系統(tǒng)等)進(jìn)行識別，識別后的文字以.TXT文件格式保存。4）其它輸入設(shè)備：常見的其他輸入設(shè)備還有光筆、條形碼讀入器、麥克風(fēng)、數(shù)碼相機(jī)、觸摸屏等。2、輸出設(shè)備：所謂輸出設(shè)備是指將計算機(jī)處理和計算后所得的結(jié)果以一種人們便于識別的形式(如字符、數(shù)值和圖表等)記錄、顯示或打印出

47、來的設(shè)備。常用的設(shè)備有顯示器和打印機(jī)等。1） 顯示器：顯示器是計算機(jī)不可缺少的輸出設(shè)備。用戶通過它可以很方便地查看送入計算機(jī)的程序、數(shù)據(jù)和圖形等信息，以及經(jīng)過計算機(jī)處理后的中間結(jié)果、最后結(jié)果，它是人機(jī)對話的主要工具。它由一根視頻電纜與主機(jī)的顯示卡相連。目前，顯示器主要由兩種顯示管構(gòu)成，它們是CRT(Cathocle Ray Tube，顯示陰極管射線和LCD(Liquid Crystal Display，液晶顯示器)。衡量顯示器的主要性能指標(biāo)有點(diǎn)距和分辨率，目前常用的CRT的像素間距有0.28mm、0.26mm、0.25mm和0.24mm等。CRT的分辨率是指顯示設(shè)備所能表示的像素個數(shù)，像素越密

48、則分辨率越高，圖像就越清晰。例如，某顯示器的分辨率為1024×768，就表明該顯示器在水平方向能顯示1024個像素，在垂直方向能顯示768個像素，即整屏能顯示1 024×768個像素。顯示器必須配置正確的適配器(俗稱顯示卡)才能構(gòu)成完整的顯示系統(tǒng)。顯示卡較早的標(biāo)準(zhǔn)有：CGA(Color Graphic Adapter)標(biāo)準(zhǔn)(320×200，彩色)和EGA(Enhaneed Graphics Adapter)標(biāo)準(zhǔn)(640×350，彩色)。目前常用的是VGA(Video Graphics Array)標(biāo)準(zhǔn)。VGA適用于高分辨率的彩色顯示器，其圖形分辨率在80

49、0×600像素以上，能顯示16兆種顏色，其顯示圖形的效果相當(dāng)理想。在VGA之后，又不斷出現(xiàn)SVGA和TVGA卡等，分辨率提高到800×600像素和1 024×768像素，而且有些顯卡具有32兆種彩色，稱為“真彩色”。2）打印機(jī)：打印機(jī)與顯示器一樣，也是一種常用的輸出設(shè)備，它用于把文字或圖形在紙上輸出，供閱讀和保存。它通過一根并口電纜與主機(jī)后面的并行口相連。現(xiàn)在已大量出現(xiàn)通過USB接口的打印機(jī)等外部設(shè)備。打印機(jī)按工作原理可粗分為兩類：擊打式打印機(jī)和非擊打式打印機(jī)。其中計算機(jī)系統(tǒng)常用的點(diǎn)陣打印機(jī)屬于擊打式打印機(jī)。非擊打式的噴墨打印機(jī)和激光打印機(jī)，目前應(yīng)用越來越廣。 擊

50、打式打印機(jī)以機(jī)械撞擊方式使打印頭通過色帶在打印紙上印出計算機(jī)輸出結(jié)果的設(shè)備稱為擊打式打印機(jī)。計算機(jī)中最常見的是點(diǎn)陣式打印機(jī)，它的打印頭由若干根打印針和驅(qū)動電磁鐵組成，通過不同的點(diǎn)即可組成所需要的字符圖形，打印時讓相應(yīng)的針頭接觸色帶擊打紙面來完成打印。因此，它又稱為針式打印機(jī)。針式打印機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、維護(hù)費(fèi)用低，它的缺點(diǎn)是打印速度慢、噪音大、打印質(zhì)量也較差。 激光打印機(jī)由于激光打印機(jī)速度快、分辨率高、無擊打噪聲，因此頗受用戶歡迎。隨著技術(shù)的進(jìn)步，它正由昂貴的、僅為大型主機(jī)配套的高速輸出設(shè)備逐步進(jìn)入普通計算機(jī)外設(shè)市場。由于激光光束能聚焦成很細(xì)的光點(diǎn)，因此激光打印機(jī)的分辨率很高，可

51、達(dá)360dpi以上，打印質(zhì)量相當(dāng)好。 噴墨打印機(jī)噴墨打印機(jī)價格低廉，又具有接近激光打印機(jī)的高輸出分辨率，能輸出色彩很好的彩色圖形。噴墨打印機(jī)沒有打印頭，打印頭用微小的噴嘴代替。它利用噴墨替代針打式色帶，可直接將墨水噴到紙上實(shí)現(xiàn)印刷。按打印出來的字符顏色，可將它分為黑白和彩色兩種。3、多媒體設(shè)備及其他可選設(shè)備在計算機(jī)硬件中，多媒體設(shè)備是用戶日常工作、學(xué)習(xí)和娛樂過程中不可缺少的組成部分，只有配置了多媒體設(shè)備，用戶才可以享受視、聽的新感覺。常用的多媒體設(shè)備包括光盤驅(qū)動器、聲卡、音箱等。1） 光盤驅(qū)動器、刻錄機(jī)、DVD光盤驅(qū)動器是讀取光盤中數(shù)據(jù)的專門設(shè)備。光盤驅(qū)動器有一個數(shù)據(jù)傳輸速率的指標(biāo)，稱為倍速。

52、單倍速的數(shù)據(jù)傳輸速率是150Kbps，24倍速(24X)CD-ROM的數(shù)據(jù)傳輸速率是24×150Kbps3.6MB/S。目前常見CD-ROM傳輸速率為40X、50X和56X。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，光盤驅(qū)動器已經(jīng)成為計算機(jī)的基本配置。CD-RW即CD-Rewritable，這種光盤刻錄機(jī)既可以作刻錄用，也可當(dāng)光驅(qū)用，而且可以對可擦寫的CD-RW光盤進(jìn)行反復(fù)操作。CD-RW盤片就像硬盤一樣，可以隨時刪除和寫入。DVD-ROM(Digital Versatile Disc-Read Only Memory)是CD-ROM的后繼產(chǎn)品。DVD-ROM盤片的尺寸與CD-ROM盤片完全一致，不同之

53、處是DVD-ROM采用較低的激光波長。DVD-ROM向下兼容，能讀目前的音頻CD，CD-ROM和DVD-ROM，DVD-ROM盤片單面單層容量為4.7GB，單面雙層的容量為7.5GB，雙面雙層的容量為17GB。2） 聲卡聲卡是計算機(jī)的多媒體設(shè)備之一，它是一塊語音合成卡，計算機(jī)通過聲卡來控制聲音的輸出?，F(xiàn)在流行的聲卡都是PCI接口。3）音箱要發(fā)揮聲卡的性能，計算機(jī)必需配置一對性能優(yōu)異的大功率有源音箱。根據(jù)音箱是否帶有放大電路分為有源音箱和無源音箱。由于有源音箱的音質(zhì)和效果更好，所以目前市場上有源音箱成為主流產(chǎn)品。4） 調(diào)制解調(diào)器(Modem)調(diào)制解調(diào)器是“Modulator，調(diào)制器”和“Demo

54、dulator，解調(diào)器”聯(lián)稱的簡寫，常被戲稱為“貓”。常用的調(diào)制解調(diào)器按照安裝方式和外形可分為外置和內(nèi)置調(diào)制解調(diào)器。調(diào)制解調(diào)器的功能是調(diào)制（將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號，便于模擬線路傳輸）和解調(diào)（將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，便于計算機(jī)系統(tǒng)識別和處理）。5）網(wǎng)卡及其他計算機(jī)連接設(shè)備網(wǎng)卡的專業(yè)名稱是網(wǎng)絡(luò)適配器(Network Interface Adapter)，它是連接網(wǎng)絡(luò)上的不同節(jié)點(diǎn)計算機(jī)的必需設(shè)備。選擇不同型號的網(wǎng)卡和不同的通信介質(zhì)可以建立起不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)。除了網(wǎng)卡外，其他的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備還有集線器、路由器、交換機(jī)等。1.9 數(shù)據(jù)的存儲單位1.9.1 知識要點(diǎn)1數(shù)字化信息編碼的概念 計算機(jī)中的信息也

55、稱為數(shù)據(jù)。由于二進(jìn)制電路簡單、可靠且具有很強(qiáng)的邏輯功能，因此數(shù)據(jù)在計算機(jī)中均以二進(jìn)制表示，并用它們的組合表示不同類型的信息。 2、數(shù)據(jù)的存儲單位1）位計算機(jī)中所有的數(shù)據(jù)都是以二進(jìn)制來表示的，一個二進(jìn)制代碼稱為一位，記為bit。位是計算機(jī)中表示信息的最小單位。2）字節(jié)在對二進(jìn)制數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲時，以八位二進(jìn)制代碼為一個單元存放在一起，稱為一個字節(jié)，記為Byte。字節(jié)是計算機(jī)中存儲信息的最小單位。3）字一條指令或一個數(shù)據(jù)信息，稱為一個字。字是計算機(jī)進(jìn)行信息交換、處理、存儲的基本單元。4）字長CPU中每個字所包含的二進(jìn)制代碼的位數(shù)，稱為字長。字長是衡量計算機(jī)性能的一個重要指標(biāo)。 5）容量單位容量是衡量計

56、算機(jī)存儲能力常用的一個名詞，主要指存儲器所能存儲信息的字節(jié)數(shù)。常用的容量單位有字節(jié)（B）、千字節(jié)（KB）、兆字節(jié)（MB）、吉字節(jié)（GB）。6）各單位之間的關(guān)系：1Byte = 8bit，1KB=1024B，1MB=1024KB，1GB=1024MB。7）簇簇又稱為分配單元，若干個連續(xù)的扇區(qū)組成，是磁盤空間分配和磁盤讀寫的最小單位。對軟盤來說，一般一個扇區(qū)為一個簇。而對硬盤來說，不同容量和不同的分區(qū)類型，其簇的大小不同。3、進(jìn)位計數(shù)制1）三要素進(jìn)位計數(shù)制的三要素是位權(quán)、基數(shù)和數(shù)碼。數(shù)碼：在某進(jìn)位計數(shù)制中可以使用的符號?；鶖?shù)：指在某進(jìn)位制中允許使用的基本數(shù)碼（每個數(shù)位上能使用的數(shù)碼）個數(shù)。位權(quán)：也稱權(quán)，它的計算方法是：以該進(jìn)位制的基數(shù)為底，以數(shù)碼所在數(shù)位的序號為指數(shù)，所得的整數(shù)次冪即為該進(jìn)位